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常见光交换方式

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常见光交换方式

关键词:光通信 光交换 系统 结构

引言

由于光通信传输技术的传输速率达到了Tb/s 的数量级,大大提高了通信传输的质量和可靠性,但是在第一代光网络中,节点具有的电子速率的极限使得不断增长的传输速率受到限制。此时,为了实现光信号的直接交换,摆脱光电转换所受的限制,光子技术被引入到节点的交换系统,以期实现全光网络。因此,光交换的实现成为第二代光网络的基础。

基本概念 光交换是指不经过任何光/电转换,将输入端光信号直接交换到任意的光输出端。光交换的实现可以简单归结为如何实现交换回路和控制部件的光子化,目前由于实用的光逻辑器件还相当缺乏,光交换系统的交换路径是全光的,控制部件则由电子电路完成,也称电控光交换。光交换方式、器件以及网络的组建是光交换的研究重点。和普通的电交换技术相似,光交换分为光路(通道)交换和光分组交换两种方式。光路交换是通过在主叫和被叫两个终端之间建立一个光连接通道。该通道可能是一根光纤,也可能是采用复用技术构建的存在于光复用线路中的一个信道。这条通道在一个呼叫的通信期间将一直保持到通信结束。光分组交换是一种信息包的交换。通过某种光调制方式将用户信息形成光信号序列,然后分割成一个个分组,并被附加上各自的光分组头(描述其源地址、目的地址和分组序号等)。它们独立经过光分组网的节点,

节点解读分组头获得路由信息然后进行选路,然后将它们发送到目的地。

以下是原理图:

光路交换中一个通信业务独占一条通路或信道,而分组交换允许多个通信业

务动态地、分时段共享某一通道,因此它对网络的利用比光路交换更充分和灵活。1 1 2 8 2 Figure 光路交换 Figure 光分组交换

通常实时性要求高、业务量平稳的通信会使用光路交换,突发性明显的通信使用分组交换。

光交换按照光信号信道复用方式可划分为空分光交换、时分光交换、波/频分光交换和码分光交换等。下图为光交换方式的分类:

Figure 光交换方式

光交换的特点:1、由于光交换不涉及到电信号,所以不会受到电子器件处理速度的制约,与高速的光纤传输速率匹配,可以实现网络的高速率。2、光交换根据波长来对信号进行路由和选路,与通信采用的协议、数据格式和传输速率无关,可以实现透明的数据传输。3、光交换可以保证网络的稳定性,提供灵活的信息路由手段。

交换方式

1.空分光交换 空分光交换(Space Division Optical Switching )就是在空间域上对光信号进行交换。其基本原理是将光交换元件组成门阵列开关,并适当控制门阵列开关,即可在任一路输入光纤和任一输出光纤之间构成通路。

空分光交换可以在媒质空间和自由空间中完成,因此又被细分为波导空分光交换和自由空间光交换。自由空间光交换在电交换中没有对应的结束,它基于自由空间的光波传播规律,在2维或者3维空间实现光互连和光交换,

具有更大的

容量,

建立没有物理接触的光互连,子信道间不存在串扰,

系统性能优于波导空分交换。空分光交换的基本结构图如下所示:

光路交换 光分组交换 自由空间光交换

波导空分光交换 码分光交换 波/频分光交换 时分光交换 空分光交换 光交换

方式

2 2 M 1 2 M 输出

输入 Figure 空分光交换基本结构

2.时分光交换

时分光交换(Time Division Optical Switching)是以常见的时分复用为基础,把时间划分为若干可大可小互不重叠的时隙,由不同的时隙建立对应的子信道,通过时隙交换网络完成不同用户信息的交换。

根据时隙信号的组成,子信道可分为位置子信道和标志子信道。前者的子通道以时隙位置不同区别,后者以各自特殊的标志区别。位置子通道光交换常用于同步传输,标志子通道可用于同步传输和异步传输。

时分光交换节点的基本结构由光(时隙)分路器、光缓存器、光(时隙)合路器及其控制部件组成。原理图如下:

Figure 时分光原理图

3.波分/频分光交换

波分光交换(Wavelength Division Optical Switching)技术是以波分复用原理为基础,结合空分光交换技术,通过波长选择或波长变换的方法实现交换功能。波分光交换与频分光交换没有本质区别,仅仅是他们的子通道间隔有差别,前者大,后者小。这种交换利用了波长资源和光频宽带性,其光信号具有透明性,与时分光交换相比,其特点在于各波长子通道的比特率是独立的,便于实现不同速率的宽带信号交换,交换硬件较少,对控制部件要求不高,是当前研究热点之一。波/频分光交换节点由波长/频率复用和解复用器、波长变换器、光滤波器及控制部件等组成。其中波长变换器和滤波器有两种组合方式:固定波长变换器和可变波长滤波器、可变波长变换器和固定波长滤波器。载有N个用户信息的WDM 信号首先被驳分解复用器分成N路,根据波长交换要求控制每个波长子通道上的

波长变换器,将入射波长λi转换为所要求的波长λj,然后经光滤波器滤波,再

由波分复用器将N路新波长信号复用起来,送到输出光纤总线,通过改变承载信息的子通道波长就实现了用户的信息交换。

波长变换技术是波/频分光交换系统的一项关键技术。目前已研究的多种波长变换分为一光一电方式和全光方式两类。后者分别基于广播的非线性效应。

波分光交换原理如下图所示:

Figure 波分交换原理图

4.码分光交换

码分光交换(Code Division Optical Switching)的原理就是将某个正交码上的光信号交换至另一个正交码上,实现不同码字之间的交换。在光码分复用多址(OCDMA)网络中,每个用户都分配有一个惟一的地址码,可以用来进行地址的识别、路由的选择,即可利用用户的地址码实现全光自路由和光交换。码分光交换与光时分交换相比不需要同步,下图中OCDM编码主要完成的功能是用不同的正交码来对光比特或光分组进行填充,星型耦合器将信息送到所有的输出端口。

Figure 光码分交换原理图

5.光分组交换

光分组交换(Optical Packet Switching)从信源到信宿的过程中数据包的净荷部分都保持在光域中,而依据交换/控制的技术不同,数据包的控制部分(开销)可以在中间交换节点处经过或不经过O/E/O变换。换句话说,数据包的传输在光域中进行,而路由在电域或光域中进行。它包括ATM光交换、 IP包光交换、光突发交换。光分组交换具有大容量、数据率和格式的透明性、可配置性等特点光分组交换把大量的交换业务转移到光域实现,能实现交换容量与WDM的传输容量相匹配。分组技术与OXC、MPLS等新兴技术的结合,实现网络的优化与资源的合理利用。

采用光分组作为交换颗粒,使得OPS网络更适合承载突发性高且分布非对称的IP等数据业务。通过对波长通道实施统计复用,OPS网络的带宽分配灵活,资源利用率很高。操作光分组可以实现优先级服务。OPS网络不仅能实现非连接和面向连接的服务,还可以承载语音业务,因此,OPS网络被认为是下一代网络(NGN)的理想承载平台。

6.复合光交换

通过组合两种和两种以上的光交换方式就是复合光交换。这种复合光交换通过合理组合,能够尽可能发挥每一种光交换方式的优势,并兼顾系统容量、速率和成本等要求。目前已提出多种复合光交换方案,包括有空分+时分、空分+波分、空分+时分+波分等。

如下图所示的空分+时分的复合光交换系统

Figure空分+时分的复合光交换系统

小结

在现代通信网中,全光网是未来宽带通信的发展方向。光交换作为光网的核心技术,必然会承受更大的压力和关注,这有助于其快速健康的发展。未来,基于电路交换的电信网必然要升级到以数据为重心以分组为基础的新型通信网,而光分组交换网能以更细的粒度快速分配光信道,支持ATM和IP的光分组交换,是下一代全光网络技术,其应用前景广阔。光分组交换网的实用化,取决于一些关键技术的进步,如光标记交换、微电子机械系统MEMS 、光器件技术等。光器件技术中固态光交换技术已开始迅速发展,在芯片上实现光交换一直是人们的梦想。利用固态交换技术,交换速度可以在纳秒的范围之内,这样高的速度主要用于光的分组交换。

现代交换技术课后答案

第一章 1.全互连式网络有何特点?为什么通信网不直接采用这种方式? 全互连式网络把所有终端两两相连;这种方式的缺点是:1)所需线路数量大且效率低。所需线路对数与通话用户数间的关系是:N(N-1)/2。2)选择困难。每一个用户和N-1个用户之间用线路连接,由电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。3)安装维护困难。每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线,困难。 2.在通信网中引入交换机的目的是什么? 完成需要通信的用户间的信息转接,克服全互连式连接存在的问题。 3.无连接网络和面向连接网络各有何特点? a)面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段;无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。b)面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路,节点中需要有维持连接的状态表;无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路,节点中不需要维持连接的状态表。c)用户信息较长时,采用面向连接的通信方式的效率高;反之,使用无连接的方式要好一些。4.OSI参考模型分为几层?各层的功能是什么? 分为7层:物理层:提供用于建立、保持和断开物理接口的条件,以保证比特流的透明传输。数据链路层:数据链路的建立、维持和拆除;分组信息成帧;差错控制功能;流量控制功能。网络层:寻址、路由选择、数据包的分段和重组以及拥塞控制。运输层:1)建立、拆除和管理端系统的会话连接2)进行端到端的差错纠正和流量控制。会

话层:1)会话连接的建立与拆除;2)确定会话类型(两个方向同时进行,交替进行,或单向进行)3)差错恢复控制。表示层:数据转换:编码、字符集和加密转换;格式转换:数据格式修改及文本压缩;语法选择:语法的定义及不同语言之间的翻译。应用层:提供网络完整透明性,用户资源的配置,应用管理和系统管理,分布式信息服务及分布式数据库管理等。 5.网络分层模型的意义是什么?各层设计对交换机有什么益处? 意义是为异种计算机互联提供一个共同的基础和标准框架,并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共同的参考连。 6.已出现的交换方式有哪些?各有何特点? 电路交换、分组交换、ATM交换。电路交换基于同步时分复接,其要点是面向连接。分组交换是数据通信的一种交换方式。它利用存储—转发的方式进行交换。基于异步时分复接。ATM即异步传送模式,ATM 基于异步时分复接。其要点是面向连接且分组长度固定(信元)。 7.交换方式的选择应考虑哪些因素? 业务信息相关程度不同,时延要求不同,信息突发率不同 9.交换机应具有哪些基本功能?实现交换的基本成分是什么? 基本功能: (1) 接入功能:完成用户业务的集中和接入,通常由各类用户接口和中继接口完成。(2) 交换功能:指信息从通信设备的一个端口进入,从另一个端口输出。这一功能通常由交换模块或交换网络完成。(3) 信令功能:负责呼叫控制及连接的建立、监视、释放等。 (4) 其它控制功能:包括路由信息的更新和维护、计费、话务统计、

数据交换过程详解

数据交换过程详解 前言: 本文主要介绍数据交换过程中常用的数据交换方法和方式以及数据交换在新技术下所面对的“挑战”,方便大家深入理解数据交换过程。普元实施数据交换项目已有多年成功经验,本文也将分享大数据时代数据交换所遇到的问题和应对策略。 目录: 1、为什么要进行数据交换 2、数据交换存在的问题 3、数据交换面临的挑战 4、数据交换破解“数据孤岛” 5、总结 1.为什么要进行数据交换 企业大量的IT投资建立了众多的信息系统,但是随着信息系统的增加,各自孤立工作的信息系统将会造成大量的冗余数据和业务人员的重复劳动。企业急需通过建立底层数据集成平台来联系横贯整个企业的异构系统、应用、数据源等,完成在企业内部的ERP、CRM、SCM、数据库、数据仓库,以及其它重要的内部系统之间无缝的共享和交换数据。 数据是在流通、应用中创造价值的,这就涉及“数据共享”和“数据交换”。在实施数据交换的过程中,不同的数据内容、数据格式和数据质量千差万别,有时甚至会遇到数据格式不能转换或数据转换格式后丢失信息等棘手问题,严重阻碍了数据在各部门和各应用系统中的流动与共享。因此,对企业内各系统异构底层数据进行有效的整合已成为增强企业商业

竞争力的必然选择。 2.数据交换存在的问题 企业对数据服务的需求日趋迫切,如何有效的管理数据、高效的提供数据服务是目前企业对所面临的关键挑战。目前集团层面客户信息分散,各子公司之间的客户信息无共享。内部系统获取客户数据来源系统分散,方式多样难以管理,且获取客户数据时效性较低,供数标准不统一,缺乏统一的客户数据服务平台。 1.数据平台中数据内容繁多,难以全面掌控。 通过多年的信息化建设和运营,企业已经建立了完善的业务应用系统,有效的支撑了核心业务的创新和发展,但随着应用系统的增多,数据量和数据应用环境增大,在对这些数据进行使用的过程中逐渐存在不合理、不统一的问题。 2.数据平台中数据的流转和逻辑过程复杂,难以追溯数据来源。 许多企业目前没有统一的数据资产标准,各业务系统中数据质量参差不齐,存在信息孤岛现象,不同部门同一名称数据可能有不同的含义,同一个数据可能又有不同的命名,数据有效交互和共享存在问题。存在部分系统数据更新不及时的问题,核心业务数据无法朔源,数据的准确性和及时性较低,现有报表在建模时几乎每个报表都要重复建模,人为参与工作过多且层次复杂,无法高效的对流程及指标进行精确监控及分析,数据的利用效率和模型重复使用率较低。 3.业务部门对数据结构和质量无法管控 目前数据管控的发展方向和需求是由业务部门提出,但业务人员对公司复杂的系统无法进行全面深入掌握,特别是技术层面。为了使业务部门从数据结构到数据质量上更好的管控,梳理业务系统与数据库结构关系,成为目前急需解决的问题之一。

甚高频数据交换系统(VDES)综述

甚高频数据交换系统(VDES)综述 VHF 数据交换系统(VDES)被认为是有效和有效地利用无线电频谱,建立在 AIS 的能力上,并通过系统解决日益增长的数据需求。提供比 AIS 系统更高的数据率的新技术是 VDES 的核心元素。此外,VDES 网络协议对数据通信进行了优化,使每个 VDES 消息都具有较高的接收可信度。VDES 以类似 AIS 的方式增加了数字数据交换的能力,其中包括向地理区域内的船只提供数据(广播),向特定的船只或在地理区域内的一组船只 (地址)或舰队的船只。 2015 年世界无线电通信大会 WRC - 15 批准了国际电联的 VDES 标准,即ITU‐R .2092‐0 建议。WRC‐19 大会的目标是正式批准 VDE 通道的卫星组件的建议。 一、VDES的发展历程 (2016 年)现存 AIS 是由 ITU 根据R. M.1371‐5 标准基于 AIS 频率所定义的,海岸电台使用 ASM 和 VDE 频率进行 VHF 语音通信; (2017-2018 年)WRC‐15‐AIS+ASM:在 ASM 流量密集区域,迫切需要降低 AIS VDL 的负载。建议引入 4 个频道的 AIS + ASM 设备。这些设备可在 ASM1 和ASM2 频率上

接收和传输 ASM。但是在 2019 年 1 月 1 日以后将使用现有的 GMSK 调制中断它们的传输能力,直到软件升级使他们能够参与到 ASM 频率的调制和介入方案中。需要注意的是,在这段时间内,在许多地区的海岸电台中,ASM 频率将需要与 VHF 语音服务共享资源; (2019 年)WRC‐19 会议将考虑并决定VDE‐SAT。 (2019 年- 2020 年)WRC‐19 会议建立运行能力。请注意,ASM 和 VDE 频率可能仍然需要在许多领域与语音VHF 服务共享。 (2021+)在开发卫星服务时,可以实现包括卫星频率在内的 VDES 完全运行能力。 二、概况 VDES 应提高海上人命安全、航行安全与效率、保护海洋环境、加强海上安全与安全。这些目标将通过有效地利用海事无线电通讯实现,包括下列功能要求: (一)作为AIS 的一种手段 作为无线电通信设备的一种手段,通过船舶与船舶、船舶和岸上的数字数据交换,包括通过 AIS 系统、应用特定信息(ASM)和甚高频数据交换(VDE)。作为 VDES 设备外部应用的一种手段。这些应用程序分别使用 AIS、ASM 或 VDE。

三种新型分离技术的综述

1引言 国内外对分离技术的发展十分重视,但由于应用领域十分广泛,原料、产品和对分离操作的要求多种多样,决定了分离技术的多样性。按机理划分,可大致分为五类:生成新相以进行分离(如蒸馏、结晶);加入新相进行分离(如萃取、吸收);用隔离物进行分离(如膜分离);用固体试剂进行分离(如吸附、离子交换)和用外力场或梯度进行分离(如离心萃取分离、电泳)等。现在运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有超临界流体萃取技术、分子蒸馏技术和膜分离技术。 2超临界流体萃取技术及其应用 超临界流体萃取是_种以超临界流体代替常规有机溶剂对目标组分进行萃取和分离的新型技术。其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近区域(超临界区)内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能,且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动来实现分离的。由于二氧化碳具有无毒、不易燃易爆、廉价、临界压力低、易于安全地从混合物中分离出来,所以是最常用的超临界流体。相对于传统提取分离方法(煎煮、醇沉、蒸发浓缩等)具 作者简介:周芙蓉,女,中北大学化工与环境学院研究生有以下优点:萃取效率高、传递速度快、选择性高、提取物较干净、省时、减少有机溶剂及环境污染、适合于挥发油等脂溶性成分的提取分离。 超临界流体萃取技术特点 ⑴由于在临界点附近,流体温度或压力的微小变化会引起溶解能力的极大变化,使萃取后溶剂与溶质容易分离。 ⑵由于超临界流体具有与液体接近的溶解能力,同时又保持了气体所具有的传递性,有利于高效分离的实现。 (3)利用超临界流体可在较低温度下溶解或选择性地提取出相应难挥发的物质,更好地保护热敏性物质。 (4)萃取效率高,萃取时间短。可以省却清除溶剂的程序,彻底解决了工艺繁杂、纯度不够且易残留有害物质等问题。 (5)萃取剂只需再经压缩便可循环使用,可大大降低成本。 (6)超临界流体萃取能耗低,集萃取、蒸馏、分离于_体,工艺简单,操作方便。 (7)超临界流体萃取能与多种分析技术,包括气相色谱、高效液相色谱、质谱等联用,省去了传统方法中蒸馏、浓缩溶剂的步骤。避免样品的损失、降解或污染,因而可以实现自动化。

数据交换技术.

数据交换技术 教学目标: (1)了解三种数据交换技术及用途; (2)能比较三种数据交换技术的优缺点; (3)理解IP电话的工作原理; (4)培养学生分析、比较问题的能力。 教学重点:三种数据交换技术 教学难点:比较三种数据交换技术的优缺点 教学用时:1课时 教学过程设计: 一、创设情境,引入问题。 (数据交换技术是一个比较抽象的内容,学生不易理解,以学生相对较熟悉的生活例子作为铺垫,通过情境设计,先培养学生分析问题的思维方法,通过知识的类比、迁移,使学生对所学知识能有更深刻的认识。) 1、问题提出 问题:假设有一火箭需通过铁路从制造厂运到发射场,现有三种方案:专列专线、专列非专线、非专列非专线,现要求大家一起讨论这三种方案的优劣。 前提条件:假设使用每一线路所需费用 均相等。 2、问题分析 (在讲这部分时,应该引导学生对速度、 对火车头的依赖、铁路利用率(即费用)进 行比较,培养学生分析问题的能力,为后面 的实践题打下基础。) 甲线:专门使用一列火车来运输火箭, 并使用专线,其他车次不得占用。 乙线:专门使用一列火车来运输火箭,但不使用专线,该火车按照正常的火车时刻表,服从铁路部门的调度。如:现按照正常的车次进入第一个站点停靠,听候调度,有合适的火车头和线路才能继续往下一站点,如此循环,直至将火箭运到目的地。 与甲线相比,使用乙线的优点、缺点有哪些?大家一起来分析(速度:比甲线慢;费用:由于与其他火车共用一条线,可降低费用;对火车头的依赖:火箭整体总量较大,需要较大功率的火车头才能推动,所以对火车头的依赖较大。) 丙线:不使用专门的火车来运输,而是将火箭进行拆分,拆分之后火箭与普通货物一样进行运输。可见这是在乙线运输方案的基础上进行的改进,由于火箭拆分之后可看成与普通货物同等对待,对火车头的依赖较小,可挂靠在任一火车头上。一来可以有效地提高运输速度,二来可以提高铁路的利用率,与其他货物均担费用,降低了运输火箭的费用。由此可见,相对于乙线,丙线的方式更加灵活。但相比之下它也有个缺点:运输前后需要对火箭进行拆分和组装。 下面我们通过表格来比较这三种运输方式的优劣。

《现代交换技术》复习题

《现代交换技术》复习题 一、填空题 1.长途区号的首位为“2”时,区号长度为______位。2 2.举出三种用户线上常见的音信号,,等。拨号音,忙音,回铃音3.列出软交换所使用的主要协议的3种:________、________和________。H.323,SIP,MGCP 4.程控交换机的系统设计主要包括__________、系统配置、和__________等。电话网结构,入网方式,编号计划 5.程控交换机控制系统的控制方式主要有______控制方式和______控制方式。集中,分散 6.通信网中的交换方式主要有__________、报文交换、__________和A TM交换等,其中电话通信属于______交换。电路交换,分组交换,电路交换 7.时间(T)接线器主要由________和________组成,空间(S)接线器主要由________和________组成。话音存储器(SM),控制存储器(CM),交叉点矩阵,控制存储器(CM) 8.N o.7信令按功能分为________________功能级、信令链路功能级、________________功能级和________________四级。信令数据链路,信令网,用户部分 9.按信令信道与话音信道的关系划分,中国1号信令是信令,No.7号信令是信令。随路信令(CAS),公共信道信令(CCS) 10.程控交换机的工程设计主要包括__________、系统设计、和__________。设备选型,机房设计,电源设计 11.在电话交换中,发起呼叫请求的用户称为________,接收呼叫的用户称为________。 主叫,被叫 12.在交换系统中为提高系统的可靠性,采用双处理机结构,双处理机的备用工作方式主要有三种,分别为________、________和主/备用工作方式。微同步方式,负荷分担方式 13.我国目前使用的随路信令为_________信令,我国目前使用的公共信道信令为_________信令;构成信令网的三大要素是信令点、信令转接点和。No.1,No.7,信令链路 14.信令系统主要用来在用户终端设备与交换机之间、交换机和交换机之间传送有关的________信息,信令按照其传送区域可划分为用户线信令和_________信令。控制,局间 15.电话交换机的发展经历了三个阶段:交换机、交换机和程控电话交换

现代交换原理课程设计

课程设计报告 课程设计题目:摘挂机检验原理与设计分析 学号:2 学生姓名:刘 专业:通信工程 班级: 指导教师: 2016年12 月17 日

目录 一、设计的目的与要求·························································· 二、设计目的··································································· 三、设计内容和目的···························································· 四、源代码····································································· 五、结果····································································· 六、心得······································································

一、设计的目的与要求 1、教学目的 综合运用所学过的《现代交换原理》课程知识,进行现代通信网交换技术相关的课题设计研究与分析,掌握现代通信网交换节点所采用的技术,硬件组成及软件设计方法。 2、教学要求 从课程设计的目的出发,在实验室现代程控交换原理实验箱或者计算机上进行现代通信网交换技术相关的课题设计研究与分析。掌握相关课题的工作原理,深入研究相关课题系统组成及程序设计与分析 (1)主题鲜明,思路清晰,原理分析透彻,技术实现方案合理可靠; (2)按照现代交换原理相关研究课题技术的原理及系统组成,完成从理论分析、系统软硬件组成、程序设计,调试及功能分析的全过程。 二、设计目的 摘挂机检测实验用来考查学生对摘挂机检测原理的掌握情况。 三、设计内容和步骤 1、设计原理 设用户在挂机状态时扫描输出为“0”,用户在摘机状态时扫描输出为“1”,摘挂机扫描程序的执行周期为200ms,那么摘机识别,就是在200ms的周期性扫描中找到从“0”到“1”的变化点,挂机识别就是在200ms的周期性扫描中找到从“1”到“0”的变化点,该原理的示意图如下所示:

光交换技术发展概述

光交换技术发展概述 摘要:光交换是光通信的关键技术。本文分类阐述了光交换的不同类型。比较了纯光交换和电交换的差异。最后展示了光交换发展的几大趋势。 关键词:光交换类型电交换趋势 现代通信网中,先进的光纤通信技术以其高速、带宽的明显特征而为世人瞩目。实现透明的、具有高度生存性的全光通信网是宽带通信网未来发展目标。从系统角度来看,支撑全光网络的关键技术又基本上可分为光监控技术、光交换技术、光放大技术和光处理技术几大类。而光交换技术作为全光网络系统中的一个重要支撑技术,它的全光通信系统中发挥着重要的作用,可以这样说光交换技术的发展在某种程度上也决定了全光通信的发展。 一、什么是光交换 光交换(photonic switching)技术也是一种光纤通信技术,它是在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。与电子数字程控交换相比,光交换无须在光纤传输线路和交换机之间设置光端机进行光/电(O/E)和电/光(E/O)交换,而且在交换过程中,还能充分发挥光信号的高速、宽带和无电磁感应的优点。光纤传输技术与光交换技术融合在一起,可以起到相得益彰的作用,从而使光交换技术成为通信网交换技术的一个发展方向。 光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。光路光交换可利用OADM、OXC等设备来实现,而分组光交换对光部件的性能要求更高,由于目前光逻辑器件的功能还较简单,不能完成控制部分复杂的逻辑处理功能,因此国际上现有的分组光交换单元还要由电信号来控制,即所谓的电控光交换。随着光器件技术的发展,光交换技术的最终发展趋势将是光控光交换。 随着通信网络逐渐向全光平台发展,网络的优化、路由、保护和自愈功能在光通信领域中越来越重霎。光交换技术能够保证网络的可靠性和提供灵活的信号路由平台,尽管现有的通信系统都采用电路交换技术,但发展中的全光网络却需要由纯光交换技术来完成信号路由功能以实现网络的高速率和协议透明性。光交换技术为进入节点的高速信息流提供动态光域处理,仅将属于该节点及其子网的信息上下路并交由电交换设备继续处理,这样具有以下几个优点:(A)可以克服纯电子交换的容量瓶颈问题;(B)可以大量节省建网和网络升级成本。如果采用全光网技术,将使网络的运行费用节省70%,设备费用节省90%;(C)可以大大提高网络的重构灵活性和生存性,以及加快网络恢复的时间。 二、光交换技术的分类 光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。 (一)光路交换技术 光路交换系统所涉及的技术有空分交换技术(SD)、时分交换技术(TD)、波分/频分交换技术(WD/FD)、码分交换技术和复合型交换技术,其中空分交换技术包括波导空分和自由空分光交换技术。其中空分交换按光矩阵开关所使用的技术又分成两类,一是基于波导技术的波导空分,另一个是使用自由空间光传播技术的自由空分光交换。光分组交换中,异步传送模式是近年来广泛研究的一种方式。 1、时分光交换技术(TDPS)

现代交换原理答案

一填空题 1. 电话通信网的基本组成设备是终端设备、传输设备、交换设备。2.电话机的基本组成部分有通话设备、信令设备和转换设备。3.交换机的硬件系统由用户电路、中继器、交换网络、信令设备和控制设备这几部分组成。 4.我国目前的两级长途网由省级交换中心(DC1)和本地网长途交换中心(DC2)两级组成。 5.按照信令传送通路与话路之间的关系来划分,信令可分为随路信令和公共信道信令两大类。 6.S1240交换机由数字交换单元和终端控制单元,辅助控制单元组成。7.程控数字交换机的硬件结构大致可分为分级控制方式、全分散控制方式和基于容量分担的分布方式三种。 8.基于容量分担的分散控制方式的交换机主要由交换模块、通信模块和管理模块三部分组成 9.语音信号的数字化要经过抽样、量化和编码三个步骤。10.话音信号的PCM编码每秒抽样8000 次,每个抽样值编码为8 比特,每一路PCM话音的传输速率是64 Kbit/s 。 11.数字交换网络的基本功能是完成不同复用线之间不同时隙的交换。12.T接线器的基本功能是完成在同一复用线(母线)上不同时隙间的交换。13. T接线器的输入控制方式是指T接线器的话音存储器按照控制写入,顺序读出方式工作。 14.T接线器采用输入控制方式时,如果要将T接线器的输入复用线时隙7的内容A交换到输出复用线的时隙20,则A应写入话音存储器的20 号单元,控制存储器的7号单元的内容是20 。控制存储器的内容在呼叫建立时由计算机控制写入的。 15.空间(S)接线器的作用是将某条输入复用线上某个时隙的内容交换到指定的输出复用线的同一时隙。 16.S接线器主要由一个连接n*n的电子接点矩阵和控制存贮器组以及一些相关的接口逻辑电路组成。 17.T接线器主要由话音存贮器SM 、控制存贮器CM ,以及必要的接口电路(如串/并,并/串转换等)组成。 18.T接线器的话音存贮器SM用来存贮话音信号的PCM编码,每个单元的位元数至少为8 位,控制存贮器CM用来存贮处理机的控制命令字,控制命令字的主要内容是用来指示写入或读出的话音存贮器的地址。设控制存储器的位元数为i,复用线的复用度为j,则i和j的关系应满足2i≥j 。 19.设S接线器有8条输入复用线和8条输出复用线,复用线的复用度为256。则该S接线器的控制存贮器有8 组,每组控制存储器的存储单元数有256 个。20.设S接线器在输入控制方式下工作,如果要将S接线器的输入复用线HW1的时隙46的内容A交换到输出复用线HW2的同一时隙,则计算机应将控制存储器组CM1 的46 号单元的内容置为 2 。 21.通过多个T单元的复接,可以扩展T接线器的容量。利用 4 个256×256的T 接线器可以得到一个512×512的T接线器。 22.设某个中继群的完成话务量为5,每条中继线的平均占用时间为120秒,则该中继群的 平均同时占用数为 5 ,该中继群的各中继线在一小时时间中占用时间

数据交换技术

假设:我们要到上海海洋馆参观,那我们就要借助一些交通工具,比如先做长途汽车到达中兴路汽车站,然后在火车站座地铁,到达海洋馆附近的地铁站点,最后步行到达海洋馆,其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。计算机世界中也是如此,发送方和接收方通信也是如此,必须经过若干个中间节点的转接,这就是今天我们要学的数据交换技术。 一、数据交换技术 数据交换技术主要有三种类型:电路交换、报文交换和分组交换 1、电路交换技术 【实例】:打电话 2、报文交换技术 【实例】:发电报 3、分组交换技术 【实例】:IP电话 二、几种交换技术的比较 (1)电路交换。 在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。在线路释放之前,该通路由一对用户完全占用。 (2)报文交换。 报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时,一个时刻仅占用一段通道。在交换节点中需要缓冲存储,报文需要排队,故报文交换不能满足实时通信的要求。 (3)分组交换。

交换方式和报文交换方式类似,但报文被分成分组传送,在数据报分组交换中,目的地需要重新组装报文,分组交换技术是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。 假设:我们要到上海海洋馆参观,那我们就要借助一些交通工具,比如先做长途汽车到达中兴路汽车站,然后在火车站座地铁,到达海洋馆附近的地铁站点,最后步行到达海洋馆,其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。计算机世界中也是如此,发送方和接收方通信也是如此,必须经过若干个中间节点的转接,这就是今天我们要学的数据交换技术。 一、数据交换技术 数据交换技术主要有三种类型:电路交换、报文交换和分组交换 1、电路交换技术 【实例】:打电话 2、报文交换技术 【实例】:发电报

交换机 交换方式

交换机 : 交换方式 目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式。目前的存储转发式是交换机的主流交换方式。 1、直通交换方式(Cut-through) 采用直通交换方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。由于它只检查数据包的包头(通常只检查14个字节),不需要存储,所以切入方式具有延迟小,交换速度快的优点。所谓延迟(Latency)是指数据包进入一个网络设备到离开该设备所花的时间。 它的缺点主要有三个方面:一是因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力;第二,由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。如果要连到高速网络上,如提供快速以太网(100BASE-T)、FDDI或ATM连接,就不能简单地将输入/输出端口“接通”,因为输入/输出端口间有速度上的差异,必须提供缓存;第三,当以太网交换机的端口增加时,交换矩阵变得越来越复杂,实现起来就越困难。 2、存储转发方式(Store-and-Forward) 存储转发(Store and Forward)是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一,以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来,先检查数据包是否正确,并过滤掉冲突包错误。确定包正确后,取出目的地址,通过查找表找到想要发送的输出端口地址,然后将该包发送出去。正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,并且能支持不同速度的输入/输出端口间的交换,可有效地改善网络性能。它的另一优点就是这种交换方式支持不同速度端口间的转换,保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来,再通过100Mbps速率转发到端口上。 3、碎片隔离式(Fragment Free) 这是介于直通式和存储转发式之间的一种解决方案。它在转发前先检查数据包的长度是否够64个字节(512 bit),如果小于64字节,说明是假包(或称残帧),则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。该方式的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢,但由于能够避免残帧的转发,所以被广泛应用于低档交换机中。 使用这类交换技术的交换机一般是使用了一种特殊的缓存。这种缓存是一种先进先出的FIFO(First In First Out),比特从一端进入然后再以同样的顺序从另一端出来。当帧被接收时,它被保存在FIFO中。如果帧以小于512比特的长度结束,那么FIFO中的内容(残帧)就会被丢弃。因此,不存在普通直通转发交换机存在的残帧转发问题,是一个非常好的解决方案。数据包在转发之前将被缓存保存下来,

No.1-三种交换的特点及概述

No.1三种交换方式的特点及概述 网络核心部分起特殊作用的是路由器。路由器是实现分组交换的关键构件,其任务是 转发收到的分组,这是网络核心部分的最重要的功能; 1.电路交换的主要特点 ?从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态的分配传输线路的资 源。 ?必须经过“建立连接(开始占用通信资源)→通话(一直占用通信资源)→释放 连接(归还通信资源)”这三个步骤的交换方式称为电路交换; ?电路交换的一个重要特点就是在通话的全部时间内,通话的两个用户始终占用 端到端的通信资源; 2.分组交换的主要特点 ?分组交换采用存储转发技术。 ?通常我们将要发送的整块数据称为一个报文; ?因特网的核心部分是由许多网络和把它们互联起来的路由器组成; ?主机和路由器都是计算机,但它们的作用很不一样。 主机是为用户进行信息处理的,并且可以和其它主机通过网络交换信息。 路由器则是用来转发分组的,即进行分组交换的。 ?路由器收到一个分组,先暂时存储下来,再检查其首部,查找转发表,按照首 部中的目的地址,找到合适的接口转发出去,把分组交给下一个路由器。这样 一步步地,以存储转发的形式,把分组交付到最终的目的主机。 ?各路由器之间必须经常的交换彼此掌握的路由信息,以便创建和维持在路由器 中的转发表,使得转发表能够在整个网络拓扑发生变化时及时更新; ?路由器暂时存储的是一个个短分组,而不是整个长的报文。短分组是暂存在路 由器的存储器(内存)中,而不是存储在磁盘中。这就保证了较高的传输速率。 ?采用存储转发的分组交换,实质上是采用了在数据通信的过程中断续(或动态) 分配传输带宽的策略; ?为了提高分组交换网的可靠性,因特网核心部分常采用网状拓扑结构,使得当 发生网络拥塞或少数节点、链路出现故障时,路由器可灵活的改变转发路由而 不导致通信的中断或全网瘫痪。 ?分组交换网的主要优点:

现场总线CAN原理与应用技术综述报告

现场总线CAN综述报告 CAN 是Controller Area Network 的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。在当前的汽车产业中,出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求,各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同,由多条总线构成的情况很多,线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN,进行大量数据的高速通信”的需要,1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。此后,CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化,现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。 现在,CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。 一. CAN总线的产生与发展 控制器局部网(CAN-CONTROLLER AREA NETWORK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网,由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。控制器局部网将在我国迅速普及推广。 随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的迅速发展,工业控制系统已成为计算机技术应用领域中最具活力的一个分支,并取得了巨大进步。由于对系统可靠性和灵活性的高要求,工业控制系统的发展主要表现为:控制面向多元化,系统面向分散化,即负载分散、功能分散、危险分散和地域分散。 分散式工业控制系统就是为适应这种需要而发展起来的。这类系统是以微型机为核心,将 5C 技术--COMPUTER(计算机技术)、CONTROL(自动控制技术)、COMMUNICATION(通信技术)、CRT(显示技术)和 CHANGE(转换技术)紧密结合的产物。它在适应范围、可扩展性、可维护性以及抗故障能力等方面,较之分散型仪表控制系统和集中型计算机控制系统都具有明显的优越性。 典型的分散式控制系统由现场设备、接口与计算设备以及通信设备组成。现场总线(FIELDBUS)能同时满足过程控制和制造业自动化的需要,因而现场总线已成为工业数据总线领域中最为活跃的一个领域。现场总线的研究与应用已成为工业数据总线领域的热点。 尽管目前对现场总线的研究尚未能提出一个完善的标准,但现场总线的高性能价格比将吸引众多工业控制系统采用。同时,正由于现场总线的标准尚未统一,也使得现场总线的应用得以不拘一格地发挥,并将为现场总线的完善提供更加丰富的依据。控制器局部网 CAN正是在这种背景下应运而生的。 由于CAN为愈来愈多不同领域采用和推广,导致要求各种应用领域通信报文的标准化。为此,1991 年 9 月 PHILIPS SEMICONDUCTORS 制订并发布了 CAN 技术规范(VERSION2.0)。该技术规范包括A和B 两部分。2.0A给出了曾在CAN 技术规范版本1.2 中定义的CAN报文格式,而2.0B给出了标准的和扩展的两种报文格式。此后,1993 年11 月ISO正式颁布了道路交通运载工具--数字信息交换--高速通信控制器局部网(CAN)国际标准(ISO11898),为控制器局部网标准

现代交换技术。

现代交换原理与技术 简答题 1. 通信网由哪些部分组成?并简述各部分的作用。 答:通信网由 终端设备,交换设备,传输设备 构成。 终端设备:完成信号的发送和接收以及信号变换与匹配。 交换设备 (现代通信网的核心 ) :完成信号的交换,节点链路的汇集、转接、分配 传输设备:为信息的传输提供传输信道,并将网络节点连接在一起。 2. 在通信网中为什么要使用交换技术? 答: ① 引入交换设备之后,用户之间的通信方式由点对点通信转变成通信网。 ② 通信网是一种用交换设备和传输设备,将地理上分散的终端设备相互连接起来实现通信和信息交换的 系统。 ③ 有了交换设备才能使某一地区内任意两个终端相互连接,才能组成通信网。 ④ 而由交换机组成的交换式通信网的一个重要的优点是很容易组成大型网络。 3. 无连接网络 ( 数据报 )和面向连接网络 ( 虚电路 )有何特点? 4. 分组交换的数据报方式和虚电路方式有何区别? 答:如下图所示: 5. 简述数据通信与话音通信的主要区别。 答: (1) 通信对象不同 :前者是计算机之间或人与计算机之间的通信,需要严格定义通信协议和标准 人和人之间的通信。 (2) 传输可靠性要求不同 :前者的比特差错率在 10-8 以下,后者可高达 10-3 。 (3) 通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同 : 99.5%的数据通信持续时间短于电话平均通信时间, 其信道建立时间也短于电话通信。 (4) 通信过程中信息业务量特性不同 : 数据从 30b/s 到 1Mb/s ,而电话量级在 32kb/s 。 ; 后者是

6.通信网中常用的交换方式有哪些?各有何特点。 答:通信网的三种交换方式是电路交换、报文交换和分组交换,其各自的特点: (1)电路交换:在电路交换中,交换机在一对用户之间连起一条通路,通信过程中交换机不干预传输的信息 内容,通信完毕后这条通路即行断开; (2)报文交换:报文交换采用“存储转发”方式,是以一个报文为一个信息传输实体,报文的长短是随机的, 因而对各个节点的存储容量要求较高,处理时间较长; (3)分组交换:分组交换综合了前两者的优点,采用“存储-- 转发”方式,数据分组的长度固定,以分组作为 存储、处理和传输的单位,能够节约缓冲存储器的利用率,而且缩短了处理时间,加快了信息传输速率。 7.比较电路交换、分组交换与 ATM交换之间的异同。 答: a.电路交换:主要用于电话通信网中,完成语音信号的交换,是最早出现的一种实时交换方式。特点: (1)信息传送的最小单位是时隙; (2)面向连接的工作方式; (3)采用同步时分复用,固定分配带宽的工作方式; (4)信息传输具有透明性,信息传输无差错控制; 优点:面向连接,时延小;数据传输可靠、传输效率高、有序,质量有保证;透明传输,开销小。 缺点:资源独占、线路利用率低、浪费严重,不同终端不能互通,可能存在呼损。 b.分组交换:主要用于数据通信系统中,采用存储转发的方式,完成信息的交换,具有5个特点: (1)信息传送的最小单位是分组; (2)采用面向连接的虚电路和面向无连接的数据报两种工作方式; (3)采用统计时分复用,动态分配带宽的工作方式; (4)信息传输不具有透明性,信息传送有差错控制. 优点:提供可变比特率业务; 线路利用率很高;经济性好。缺点:技术实现复杂;时延较大;无法很好的支持实时业务。 c.ATM交换:主要用于是宽带综合业务数字网中的交换模式,具有3个特点: (1)信息传输以信元为单位,信元具有固定长和简化的信头; (2)采用面向连接的工作方式; (3)采用异步时分多路复用方式。优点:具有电路交换方式的处理简单的特点,支持实时业务,数据透明传输,并采用端到端的通信协议。同时具有分组交换方式支持可变比特率等优点。 8.什么是宽带交换?宽带交换技术主要有哪些? 答:带宽交换技术是一种适用于通信网的交换和复用技术。带宽交换技术主要有:快速电路交换、快速分组交换、帧中继、异步传送模式(ATM交换) 、IP 交换和标记交换。

软交换技术概述

软交换技术概述 软交换技术概述 、尸■、亠 前言自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP 通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以及使运营商更快获得收入。 软交换概念的提出及定义 软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下,用户采用基于以 太网的电话,通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件(CallManager、Call Server),实现PBX功能(IP PBX)。对于这样一套设备,系统不需单独铺设网络,而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一,综合成本远低于传统的PBX由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高,主要用于满足通信需求,设备门槛低,许多设备商都可提供此类解决方案,因此IP PBX 应用获得了巨大成功。受到IP PBX 成功的启发,为了提高网络综合运营效益,网络的发展更加趋于合理、开放,更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想:将传统的交换设备部件化,分为呼叫控制与媒体处理,二者之间采用标准协议 (MGCPH248)且主要使用纯软件进行处理,于是,SoftSwitch (软交换)技 术应运而生。

软交换概念一经提出,很快便得到了业界的广泛认同和重视,ISC (Inrerntional SoftSwich Consortium )的成立更加快了软交换技术的发展步伐,软交换相关标准和协议得到了IEIF 、ITU-T 等国际标准化组织的重视。 根据国际SoftSwich 论坛ISC 的定义,SoftSwich 是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此,软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关(传输层)中分离出来,通过软件实现基本呼叫控制功能,从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时,软交换还将网络资源、网络能力封装起来,通过标准开放的业务接口和业务应用层相连,可方便地在网络上快速提供新的业务。 软交换体系架构的主要组成目前比较普遍的看法认为,软交换系统主要应由下列设备组成: 1) 软交换控制设备( Softswitch Control Device )这是网络中的核心控制设 备(也就是我们通常所说的软交换)。它完成呼叫处理控制功能、接入协议适配功能、业务接口提供功能、互连互通功能、应用支持系统功能等。 2) 业务平台( Service Platform )完成新业务生成和提供功能,主要包括SCP 和应用服务器。 3) 信令网关( Signaling Gateway )目前主要指七号信令网关设备。传统的七号信令系统是基于电路交换的,所有应用部分都是由MTP承载的,在软交换体 系中则需要由IP 来承载。 4) 媒体网关(Media Gateway)完成媒体流的转换处理功能。按照其所在位置和所处理媒体流的不同可分为:中继网关(Trunking Gateway)、接入网关(Access Gateway)、多媒体网关(Multimedia Service Access Gateway )、无线网关 ( Wireless Access Gateway )等。 5) IP 终端( IP Terminal )目前主要指H.323 终端和SIP 终端两种,如IP PBX、 IP Phone、PC等。 6) 其它支撑设备。如AAA?务器、大容量分布式数据库、策略服务器(Policy Server )

数据交换方式

数据交换的方式 一、数据交换方式概述: 在计算机网络中,传输系统的设备费用常常要占整个计算机网络费用的一半左右,所以当通信用户较多而传输的距离较远时,通常采用交换技术。交换又称为转换,这种交换是通过某些交换中心将数据进行集中和传送,使传输线路为各个用户所共用,从而大大节省通信线路,提高传输设备的利用率,降低系统费用。当前的数据交换技术有三种最基本的方式:电路交换、报文交换、分组交换。一个数据通信网的有效性,可靠性和经济性直接受网络所采用的交换方式影响。 二、数据交换的三种方式: 1、电路交换 1.1电路交换的基本工作原理:在数据传输期间,源结点与目的结点之间有一条由中间结点构成的专用物理连接线路,在数据传输结束之前,这条线路一直保持。如果两个相邻结点之间的信道容量很大时,这两个相邻结点之间可以同时有多个物理电路。 1.2电路交换技术实现通信的3个过程: ①电路建立 在传输任何数据之前,必须建立端到端的连接。整个阶段通过源站点请求完成交换网中对应的逐个结点连接过程,以建立起一条由源站到目的站的传输通道。 ②数据传输 源站和目的站沿已建立的传输通道,进行数据或信号传输。这种传输在经过中间结点时几乎没有延迟,并且没有阻塞问题,除非有意外的线路或结点故障而导致电路中断。 ③电路拆除 在完成数据或信号的传输后,就要结束连接。通常是由源站或目标站提出终止通信,各结点相应拆除该电路的对应连接,释放由该电路占用的结点和信道资源。 1.3电路交换的优缺点:

优点: (1)由于通信线路为通信双方用户专用,数据直达,所以传输数据的时延非常小。 (2)通信双方之间的物理通路一旦建立,双方可以随时通信,实时性强。(3)双方通信时按发送顺序传送数据,不存在时序问题。 (4)电路交换既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。 (5)电路交换的交换的交换设备(交换机等)及控制均较简单。 缺点: (1)电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说偏长。 (2)电路交换连接建立后,物理通路被通信双方独占,即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用率低。 (3)电路交换时,数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。 2.报文交换 2.1报文交换的基本工作原理:无需在两个站点之间建立一条专用通路,其数据传输的单位是报文,长度不限且可变。传送过程采用存储-转发方式,即发送站在发送一个报文时把目的地址附加在报文上,途经的网络结点根据报文上的目的地址信息,把报文发送到下一个结点,通过逐个结点转送,直到目的站点。每个结点在收下整个报文后,暂存报文并检查有无错误,然后利用路由信息找到下一个结点的地址,再把整个报文传送到下一个结点。在同一时间段内,报文的传输只占用两个结点之间的一段线路。而在两个通信用户间的其他线路段,可传输其他用户的报文,不像电路交换那样必须占用端到端的全部信道。在电路交换网络中,每个结点是一个电子设备或是机电结合的交换设备,这种设备发送和接收的速度一样快。报文交换结点通常是一台小型计算机,它具有足够的存储空间来缓冲收到的报文。 2.2报文交换的优缺点: 优点: (1)报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路,不存在连接建立时延,用户可随时发送报文。

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